در دومین نشست نما که به همت آلومینیوم شیشه تهران مشاور تخصصی نما مهرماه ۹۹ بصورت آنلاین با حضور بیش از ۱۵۰۰ نفر از معماران و مهندسین علاقمند به پوسته های صنعتی برگزار شد، مهندس سعید مادرشاهی در مورد اهمیت حرکت به سوی صنعتی سازی در صنعت نما و روش های کنترل کیفی کرتین وال یونیتایز با مخاطبین فاساد فروم صحبت نمودند.
تصور کنید گذشته‌ی نه چندان دوری را که مردم برای سفر از دروازه خراسان به شهر ری از اسب، قاطر و درشکه استفاده می‌کردند و امکان سفرهای بین شهری در دسترس مردم عادی نبود. با گذشت زمان و ورود ماشین دودی به ایران به تدریج با ایجاد احساس نیاز و گسترش شهری؛ نیاز به ایجاد راه و جاده و ساخت وسایل نقلیه مانند ماشین و قطار پدید آمد و ساخت و توسعه جاده های شهری و میان شهری در دست انجام قرار گرفت.
در صنعت ساختمانی هم وضع به همین منوال بود. مردم در ابتدا با استفاده از کاهگل، ساروج، آجر سنگ وسیمان حریم شخصی یعنی اندرونی خود را از محیط بیرون جدا می‌کردند.
در عصر حاضر اما نه تنها تعریف بلکه نیاز ما نیز به ساخت مسکن نیز تغییر یافته است و امروزه برای پاسخ به نیاز جامعه و بازار؛ ناچار به حرکت به سمت استفاده از فناوری های جدید هستیم. در واقع دقیقا مانند همان مردمی که اگر چه در ابتدا به ماشین دودی سنگ می زدند اما بعدتر به واسطه نیاز، حاضر به سوار شدن و استفاده از آن شدند.
به خاطر دارم همین پانزده سال پیش عده‌ای با زنبیل قرمز و فلاسک چای و خوراکی سفر هواپیما می شدند. این دسته از مردم به واقع با همان پارادایم سفر با اتوبوس به اولین پرواز هوایی خود قدم می‌گذاشتند.
وضعیت امروز صنعت ساختمان
وضعیت امروز صنعت ساختمان‌سازی ما هم از ذهنیت همان مسافرانی که برای اولین بار سوار هواپیما می شدند، فراتر نیست. ما برج های بیست و چند طبقه را با فکرافزار و مایند ست پنجاه سال پیش می سازیم. گود برداری می کنیم و طرح معماری فیکس نشده، اخذ تائیدیه شهرداری را روی نقشه های الکی میگیریم و سپس سازه‌ای متفاوت را احداث می کنیم. بعد به آن یک نما می چسبانیم و دیوارها را در طول پروژه به دلیل طولانی شدن چندین بار تغییر میدهیم. در نهایت دیوارها را گچ و خاک میمالیم و دوبازه خراب میکنیم تا تاسیسات را رد کنیم . رنگ سفیدی به آن می کشیم و در قدم اخر ابعاد و رنگ در و پنجره ها را انتخاب و سفارش می دهیم.
دلیل اصلی عدم تناسب قیمت ساختمان هایمان با کیفیت و میزان آسایش فراهم شده همین است که ساخت وساز آن دو تا سه برابر استاندارد جهانی زمان می برد و متاسفانه محصول خروجی هم گران تر است و هم بی کیفیت تر.
حرکت به سوی صنعتی شدن حوزه ساختمان
در این بزنگاه تاریخ برای پیشرفت چاره ای جز کنار گذاشتن فکرافزار وسخت افزارهای قدیمی و رفتن به سمت صنعتی کردن حوزه ساختمان نخواهیم داشت. خوشبختانه مبحث یازدهم در کشور اخیرا تدوین شده و به زودی به چاپ خواهد رسید و این اولین گام مسیر این پیشرفت را هموارخواهد نمود.
سه مشخصه اصلی یک پروژه ساختمانی صنعتی بهره وری در منابع، افزایش سرعت و بهبود کیفیت می باشد. که اگر عملیاتی نشود در واقع پروژه دیگر صنعتی نخواهد بود.
ویژگی های تولید صنعتی نما
در حوزه تولید صنعتی نما در حوزه ساختمان باید برای مقرون به صرفه شدن ساخت نما به دو ویژگی توجه کنیم: اولین ویژگی این که محصول مدولار باشد و قابلیت سری سازی داشته باشد البته این سری سازی به مفهوم محدود کردن خلاقیت معمار نیست. هجم، هیجانات فضایی،استفاده از سنگ و شیشه و… محدودیتی ندارد به این شرط که در چارچوب معینی باشند و معمار از قبل به آن فکر کرده باشد.
به عنوان مثال در پروژه «البرز» به کارفرما اعلام کردیم که نما مستعد یونیتایز نیست. زیرا دارای پهنه های نواری متنوع ( سرامیک، آلومینیوم و… ) و کنج دار می باشد که هزینه ها را به شدت افزایش می دهد و عکس همین مسئله در پروژه « برج ملت» صادق بود زیرا نمای فلت و ساده کار، ایجاد مدول های یک شکل و به صرفه را فراهم می کرد.
ویژگی دوم برای مقرون به صرفه بودن ساخت صنعتی نما استانداردسازی قطعات،تجهیزات و مصالح است که موضوع اصلی مقاله ما نیز همین بحث می باشد.
مروری بر آزمون‌های کنترل کیفی نما
ما در شرکت آلومینیوم شیشه تهران به عنوان مشاور تخصصی نما انجام تست‌هایی را از تولید‌کننده طلب میکنیم تا مجوز تولید نهایی و نصب نما را صادر کنیم. اجازه بدهید از ابتدا نمای صنعتی را بر اساس طبقه‌بندی بازار ( و نه طبقه‌بندی علمی) تقسیم کنیم.
نمای یونیتایز:
یک نمای کرتین وال که متریال‌هایی مانند سنگ و چوب به آن اضافه می‌شود و در واقع قابی آلومینیومی است که یک سری متریال جز شیشه در آن به کار رفته است.
نما لارج پنل:
یک قطعه یکپارچه شامل دیوار داخلی و خارجی دریک سازه بزرگ که متریال‌ها در لایه‌های بیرونی و درونی آن مانند آجر در نمای بیرونی و بتن در داخل پوسته به یکدیکرمتصل شده است.
مروری بر دیتیل نمای یونیتایز
در تصویر فوق شما می‌توانید جزئیات فریم کرتون وال شامل پشم سنگ، شیشه و لایه‌های حرارتی که سقف تا کف یونیت کامل تشکیل می دهد را مشاهده نمایید. در واقع این کلیت این نما به صورت بخش بخش در کنار یکدیگر نصب می شوند.
در تصویر بعدی نشیمنگاه اتصال یونیتایز به نما دیده می‌شود و همان‌طور که پیش‌تر گفتیم نحوه اتصال آن سقف به کف است. قطعه مهمی که مشاهده می‌کنید امکان رگلاژ XYZ را فراهم می‌کند که در اقتصاد نما نقش به سزایی دارد. همچنین در عملکرد نما هنگام زلزله نیز با ایجاد حرکت ضمنی لایه‌ها؛ از طبقات بیشتری در هنگام وقوع زلزله پشتیبانی می‌کند.
در ادامه تصویر بعدی مشاهده می‌کنید که در پروژه «ملت» پیمانکار از یک حلقه فلزی به عنوان این قطعه استفاده کرده است. این قطعه می‌تواند در متن بتن کار شود اما به این شرط که از روز اول معمار و محاسب به فکر باشد چون بعدتر امکان اضافه شدن ندارد.هرچند در صورت به کار گرفته شدن می‌تواند نقش بسزایی در کاهش هزینه‌ها داشته باشد.
نگاهی به روند ساخت نمای یونیتایز صنعتی
برای طی نمودن پروسه ساخت، پروفیل پس از تولید در ماشین سی ان سی برش، پرس و سوراخ کاری می‌شود. البته این کار در کارگاه به دلیل پیچیدگی و حجم بالا امکان‌پذیرنیست. در ادامه روند تولید نما در کارخانه قاب شده و نصب شیشه با استفاده از یکی از دو روش نصب با کاورکپ مکانیکی یا چسب استراکچرال به آن متصل می‌شود.
در نمای پروژه «ملت» به عنوان اولین نمونه داخلی نمای یونیتایز تولید ایران که تقریبا به صورت کامل در ایران تولید شد و تولید یونیت هم به دلیل حجم زیاد در کارگاه بنا شد. فرایندها قبلی برای آن رقم خورده است.
در مورد روش حمل برای اتصال باید این توضیح را بدهم که این پنل‌ها می‌بایست با استفاده از شاهین یا تسمه؛ از زمین بلند شده و در نما نصب و یا در طبقات به کمک اهرم نصب شوند. روش های دیگر هم برای بعضی جاهای دیگر مثل زیر سقف‌ها یا برآمدگی‌ها وجود دارد.
برای اطمینان از استاندارد بودن نما دو مدل تست وجود دارد. درمرحله اول تست تمام اجزا به صورت تک تک ( شیشه،سرامیک، برش، اتصال و…….) و مرحله بعدی آزمون موک‌اپ جهت تست به صورت یکپارچه برای اندازه‌گیری میزان نفوذ آب و هوا، مقاومت در برابر زلزله و دیگر شرایط آسایشی. در واقع هدف این تست اطمینان از کارکرد کلیت مجموعه به صورت صحیح و کامل است.
ما در شرکت آلومینیوم شیشه تهران برای تائید نهایی نما در داخل تست سنترهای داخل ایران گاها بیش از پنجا مدل تست متفاوت انجام میدهیم که هر کدام هم دو سه مرتبه تکرار می‌شود. در نهایت نتایج تست به صورت نامه کتبی و جداول پیوستی پیرامون میزان کفایت قطعات به صورت جزئیات به کارفرما ارائه می‌شود.
تست موک اپ نما
روش تست دیگری که در ایران هنوز رایج نیست. تست کلی موک اپ به صورت ساخت یک نمونه کامل و نصب آن بر روی دیوار در ابعاد یک به یک است. در مرحله اول دیواری تحویل می‌شود تا قطعات نشیمنگاه با همان شرایط پروژه وبا متریال یکسان نصب و یونیت های ساخت یا مونتاژ داخل ایران تک تک بر روی نما نصب می‌شوند. ما در شرکت آلومینیوم شیشه تهران در انجام نمونه تست پروژه «ملت» حتی اصرار داشتیم تا نیروی کارگری نصاب یکسان برای انجام این تست مورد استفاده قرار گیرد تا باگ های فکری احتمالی نیروی انسانی در داخل پروزه تکرار نشود.
در تست بعدی جهت سنجش آب بندی، در یک محیط پیرامونی شبیه اتاق زیردریایی تا دو هزار پاسکال فشار ایجاد می‌شود.لذا دور این نما باید مهر و موم شود تا بدانیم متغیرمورد تست تنها نما است. برای انجام تست آب بندی دینامیکی، دو نوع تست وجود دارد. تست اروپایی که در این تست مکش ازداخل ایجاد و از بیرون تا سی متر در ثانیه باد تولید شده و به وسیله یک دمنده که روی درزهای نما حرکت کند، دمیده می‌شود. و مدل امریکایی که در این مدل برای ایجاد باد از موتور یک هواپیمای ملخی با ایجاد تغیبراتی به جای دمنده استفاده می‌شود.
در پروژه «ملت» برای انجام تست میزان نفود پذیری نما، فشار مثبت و منفی در پله‌های مختلف تا ۷۵۰ پاسکال وارد شد که اگر در طول تست بیش از ۱.۵ متر مکعب هوا بر ساعت وارد محیط شود، باید تست متوقف و کلاسه بندی تغییر نماید.
تست بعدی در پروژه «ملت»، آب بندی استاتیک بود که در طی آن اختلاف فشار تا ۶۰۰ پاسکال افزایش یافته و در تایم فریم های پانزده دقیقه‌ای و بیشتر؛ اب با دبی مشخص به نما پاشیده می شود. در طول انجام تست ما در داخل محفظه به صورت بصری نفود آب به داخل را چک می‌کردیم.
تست بعدی و مهم مقاومت در مقابل باد است زیرا در اکثر این پروژه ها باد بر محاسبات مقاومت نماغالب می‌شود. ما خواسته بودیم سه سنتور در نما نصب شده و تست سنتر تا ۱۸۰۰ پاسکال مکش و فشار ایجاد نماید. برای پاس شدن تست رفلکشن نباید بیش از ۱۸ میلیمتر می‌بود که این تست هم موفق‌آمیز بود.
تست بعدی تست زلزله است. در طول تست همان‌طور که می بینید تیر میانی تا حدود ۸ سانت جلو و عقب رفته که بر طبق محاسبات؛ درخواست ما ۳۹ میلیمتر جابجایی بود تا با حرکت مثبت و منفی قطعات بر روی هم می‌چرخانده و نتایج بررسی شود. به عبارتی مشاهده کنیم آیا قطعه‌ای شکسته یا از نما جدا می‌شود یا خیر. البته نتایج این تست برای پروژه «ملت» مثبت بود. در نهایت مهمتر که با انجام موفقیت‌آمیز این تست باید تست‌های فشار آب و نفوذپذیری باد مجددا انجام شود تا مطمئن باشیم پس از یک زلزله آیا باز هم نما شرایط استاندارد برای زندگی را دارا می‌باشد یا خیر.
آخرین تست،اکسریم لود می‌باشد. در این تست که یک و نیم برابر بار طراحی شده برای پروژه ( که در پروژه «ملت» ۲۵۰۰ پاسکال بود) به یونیت های نما وارد شد تا در نهایت که تست موفقیت آمیز بود که تستس خطرناکی هم بود
آینده مهندسی نما
در این روزها شرایط ویژه اقتصادی در حال حاضر برای همه فعالین این حوزه اعم از پیمانکار وسرمایه گذار و کارفرما قابل لمس است و تحت فشار تا کیفیت را فدای بقای پروژه هایمان نکنیم. البته در کنار فشارهای اقتصادی مشکلات واردات، مجوزهای ترخیص و قانون های سلیقه ای و یک روزه به سختی و مشکلات افزوده است که ما را بیش از پیش به سمت استفاده از محصولات و تولیدات داخلی سوق خواهد داد. هر چند این رویداد به شرطی مثبت است که با برداشتن قدم‌های صحیح و فکرشده و پیش بینی‌های لازم به خاطر عجله، مرتکب اشتباه نشویم.
مهندس سعید سادات مادرشاهی
قائم مقام مدیرعامل شرکت آلومینوم شیشه تهران
دبیر نشست نما
ترجمه زیر توسط هوش-مصنوعی تهیه شده است
In the captivating second session of the Facade Forum, expertly convened by AlumGlass, over 1500 architects and engineers passionate about industrial facades gathered online. One of the highlights was Engineer Saeed Madarshahi’s insightful discussion on the pivotal move towards industrialization in the facade industry and the intricacies of quality control in unitized curtain walls.
A Glimpse into the Past and Present
The session began with a nostalgic journey back to a time when travel from the Khorasan gate to the city of Rey was a luxury few could afford, utilizing horses, mules, and carriages. This narrative beautifully paralleled the evolution of the construction industry, from traditional mud and brick structures to the modern necessity of embracing new technologies. Just as society eventually embraced the steam engine, the construction industry is now at a crossroads, needing to adopt modern methodologies to meet today’s housing needs.
The Current State of Construction
Madarshahi poignantly compared the current state of the construction industry to those first-time airplane passengers, suggesting that many of today’s high-rise buildings are constructed with an outdated mindset and toolset. He criticized the lengthy and often inefficient construction processes that not only delay projects but also result in lower quality and higher costs.
Towards Industrialization
Highlighting the necessity of industrialization in construction, Madarshahi expressed optimism about the recent compilation of the eleventh topic in the country, which marks a significant step towards progress. He emphasized that industrial construction projects are characterized by resource efficiency, increased speed, and improved quality, which are essential for the industry to remain competitive and sustainable.
Features of Industrial Facade Production
Madarshahi delved into the specifics of industrial facade production, stressing the importance of modular products that allow for mass production without stifling architectural creativity. He illustrated his point with examples from the “Alborz” and “Mellat Tower” projects, showing how project-specific factors can significantly influence the feasibility and cost-effectiveness of unitized facades.
Quality Control and Testing
The session also covered the critical role of quality control tests in ensuring the standardization of facades. Madarshahi shared Tehran Aluminum Glass’s approach to demanding rigorous testing from manufacturers to certify the final product’s quality. He provided an overview of various facade types, including unitized and large panel facades, and detailed the testing process that assesses everything from individual components to the overall assembly’s functionality.
Future of Facade Engineering
Concluding his presentation, Madarshahi reflected on the challenges and opportunities facing the facade engineering sector amidst current economic pressures. He advocated for a thoughtful and progressive approach to adopting domestic products and innovations, ensuring that quality does not become a casualty in the quest for project survival.
Final Thoughts
Engineer Saeed Madarshahi’s session at the Facade Forum was not only enlightening but also a call to action for the construction industry to evolve and embrace industrialization. As someone who witnessed this presentation, I am left with a profound appreciation for the complexities and potential of modern facade engineering. Madarshahi’s insights serve as a reminder that, just as society adapted to new modes of transportation, the construction industry must also adapt to new technologies and methodologies to meet the demands of the future.
